機器人系統(tǒng)的制作方法【專利摘要】本發(fā)明提供一種機器人系統(tǒng)，使將來自外部儀器的信號傳輸至機器人控制部的信號線的數(shù)量減少，使機器人系統(tǒng)整體小型化。具體而言，機器人系統(tǒng)具備：端子部，可連接輸出多個信號的外部儀器；機器人控制部，對機器人的動作進行控制；及雙重信號線，通過2個系統(tǒng)將從外部儀器輸入到端子部的多個信號分別傳輸至機器人控制部。雙重信號線具備：第1系統(tǒng)，通過單獨的信號線分別傳輸多個信號；及第2系統(tǒng)，通過信號線集中傳輸多個信號?！緦＠f明】機器人系統(tǒng)【
技術(shù)領域：
】[0001]所公開的實施方式涉及一種機器人系統(tǒng)。【
背景技術(shù)：
】[0002]以往，公開有如下機器人系統(tǒng)(例如參照專利文獻I)，例如在對緊急停止開關(guān)等外部儀器進行操作而從外部儀器輸入信號時，想通過使機器人停止動作等而確保機器人周邊的安全。[0003]上述的機器人系統(tǒng)構(gòu)成為，通過對連接外部儀器與控制機器人動作的機器人控制部的信號線進行雙重化，從而即使在一方信號線上產(chǎn)生斷線等問題時，也能夠確實地將來自外部儀器的信號輸入到機器人控制部。而且，作為上述的信號線已廣知通過I根專用的信號線傳輸I種信號的所謂的硬接線。[0004]專利文獻1:日本國專利第4196757號公報[0005]但是，近幾年來，存在外部儀器的種類或從外部儀器輸入的信號的數(shù)量增加的傾向。因而，在上述的雙重信號線中，在2個系統(tǒng)都以通過硬接線布線的方式構(gòu)成的情況下，例如當來自外部儀器的信號的數(shù)量增加I個時，信號線增加2根。如此，當信號線的數(shù)量增加時，集中信號線的連接器(connector)或端子部也隨著變大而用于布線所需的空間增大，其結(jié)果機器人系統(tǒng)整體有可能趨于大型化?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0006]實施方式的一個形態(tài)是鑒于上述內(nèi)容而進行的，其目的在于提供一種機器人系統(tǒng)，能夠使將來自外部儀器的信號傳輸至機器人控制部的信號線的數(shù)量減少，能夠使系統(tǒng)整體小型化。[0007]實施方式的一個形態(tài)所涉及的機器人系統(tǒng)具備端子部、機器人控制部、雙重信號線。端子部具有可連接輸出多個信號的外部儀器的連接端子。機器人控制部根據(jù)來自所述外部儀器的信號對機器人的動作進行控制。雙重信號線連接所述端子部與所述機器人控制部，通過2個系統(tǒng)將從所述外部儀器輸入到所述端子部的多個信號分別傳輸至所述機器人控制部。另外，所述雙重信號線具備:第I系統(tǒng)，通過單獨的信號線分別傳輸多個信號；及第2系統(tǒng)，通過信號線集中傳輸多個信號。[0008]根據(jù)實施方式的一個形態(tài)，能夠使將來自外部儀器的信號傳輸至機器人控制部的信號線的數(shù)量減少，能夠使機器人系統(tǒng)整體小型化?！緦＠綀D】【附圖說明】[0009]圖1是表示第I實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)的模式整體圖。[0010]圖2是表示圖1所示的控制盤的構(gòu)成的框圖。[0011]圖3是表示圖1所示的機器人系統(tǒng)的構(gòu)成的框圖。[0012]圖4是表示圖2等所示的由機器人控制部執(zhí)行的處理順序的流程圖。[0013]圖5是表示第2實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)的構(gòu)成的框圖。[0014]圖6是表示在圖5所示的機器人系統(tǒng)中的端子部彼此等的連接的示意圖。[0015]符號說明[0016]l、la_機器人系統(tǒng)；2、102-機器人；3、103-外圍裝置；4_控制盤;5、105-外部儀器;10、110-端子部;10a、IIOa-連接端子；11-機器人控制部；12、112-機器人監(jiān)視部；20、21、22、120、121、122_信號線；W_工件。【具體實施方式】[0017]以下，參照附圖對本申請所公開的機器人系統(tǒng)的實施方式進行詳細說明。而且，本發(fā)明不局限于以下所示的實施方式。[0018]第I實施方式[0019]圖1是表示第I實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)的模式整體圖。如圖1所示，本實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)I具備機器人2、機器人2的外圍裝置3、控制盤4、緊急停止開關(guān)5a、安全欄開關(guān)5b、安全可編程控制器(PLC(ProgrammableLogicController))5c等外部儀器5。[0020]機器人2是例如工業(yè)用機器人，具體而言例如具有多個關(guān)節(jié)軸的多關(guān)節(jié)型機器人。機器人2具備:多個臂2a;手2b，安裝在臂2a的頂端；及多個機器人用馬達(未圖示)，驅(qū)動各關(guān)節(jié)或手2b等。機器人2通過機器人用馬達的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動來對臂2a或手2b的姿勢進行控制，例如通過手2b來進行把工件W把持或搬運等的規(guī)定的作業(yè)。[0021]另外，雖然在圖1中省略圖示，但是在各機器人用馬達上安裝有編碼器2c(在圖3中將各編碼器集中起來模式地進行表示)。編碼器2c將表示機器人用馬達的旋轉(zhuǎn)量或旋轉(zhuǎn)角度的信號(以下稱為“機器人編碼器信號”)輸出到控制盤4。[0022]而且，機器人2不局限于上述的多關(guān)節(jié)型機器人，也可以是其它種類的機器人，例如直角坐標機器人或并聯(lián)連桿機器人等。另外，雖然機器人2作為末端執(zhí)行器而具備手2b，但是如果能夠?qū)ぜ執(zhí)行規(guī)定的作業(yè)，則也可以是其他的末端執(zhí)行器，例如也可以構(gòu)成為具備吸附保持工件W的吸附部。另外，也可以替代手2b而安裝弧焊用焊炬或點焊用槍，對工件W進行焊接。[0023]外圍裝置3具備例如設置于機器人2周邊的轉(zhuǎn)臺(turntable)。外圍裝置3具備:放置工件W的臺子3a;及連接于臺子3a的外圍裝置用馬達(未圖示)，通過外圍裝置用馬達的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動使臺子3a旋轉(zhuǎn)，工件W的朝向變成機器人2容易進行規(guī)定作業(yè)的朝向。而且，雖然外圍裝置用馬達及上述的機器人用馬達具體而言是伺服馬達，但是并不局限于此，例如也可以是液壓馬達等其他的馬達。[0024]另外，雖然在圖1中省略圖示，但是在外圍裝置用馬達上也安裝編碼器3b(示于圖3)。編碼器3b將表示外圍裝置用馬達的旋轉(zhuǎn)量或旋轉(zhuǎn)角度的信號(以下稱為“外圍裝置編碼器信號”)輸出到控制盤4。[0025]而且，在本實施方式中雖然將外圍裝置3作為轉(zhuǎn)臺，但是并不局限于此，例如也可以是搭載機器人2在水平方向上移動的運動裝置或搬運工件W的搬運裝置(例如傳送帶)等其他的裝置。[0026]圖2是表示控制盤4的構(gòu)成的框圖。如圖2所示，控制盤4具備:端子部10;機器人控制部11;機器人監(jiān)視部12;及框體13，收納這些端子部10、機器人控制部11、機器人監(jiān)視部12等。[0027]端子部10具備端子板，端子板具有可連接外部儀器5的多個連接端子10al、10a2…。在多個連接端子10al、10a2當中，用符號IOal表示的連接端子是輸入來自外部儀器5的信號的輸入端子,用符號10a2表不的連接端子是向外部儀器5輸出信號的輸出端子。另外，由于如后述地對連接外部儀器5與端子部10的信號線進行了雙重化，因此端子部10構(gòu)成為分別設置2個輸入(或輸出)相同信號的連接端子10al、10a2。[0028]機器人控制部11一邊讀取機器人編碼器信號或外圍裝置編碼器信號一邊對機器人用馬達、外圍裝置用馬達的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動進行控制，從而使機器人2、外圍裝置3進行動作，進行規(guī)定的作業(yè)。但是，在本實施方式中省略對機器人控制部11的這樣的功能的說明。機器人控制部11還根據(jù)從外部儀器5通過端子部10輸入的信號等而對機器人2或外圍裝置3的動作進行控制。另外，機器人監(jiān)視部12對機器人2或外圍裝置3的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行監(jiān)視。而且，在后面對這些端子部10、機器人控制部11、機器人監(jiān)視部12進行詳細說明。[0029]上述的端子部10、機器人控制部11、機器人監(jiān)視部12例如由電路基板等構(gòu)成，通過信號線連接各電路基板之間。具體而言，通過信號線可通信自如地連接外部儀器5與端子部10之間、端子部10與機器人控制部11之間、機器人控制部11與機器人監(jiān)視部12之間。另外，在上述的信號線當中的外部儀器5與端子部10之間、端子部10與機器人控制部11之間的信號線分別被雙重化，構(gòu)成為通過2個系統(tǒng)確實地傳輸信號。而且，在本說明書中，將被雙重化的信號線也稱為“雙重信號線”。[0030]但是，作為上述的信號線，周知通過I根專用的信號線傳輸I種信號的所謂的硬接線。可是，在上述的雙重信號線中，例如在2個系統(tǒng)都以通過硬接線布線的方式構(gòu)成的情況下，當來自外部儀器的信號的數(shù)量增加I個時，信號線增加2根。如此，當來自外部儀器的信號的數(shù)量增加時，信號線的數(shù)量也增加，集中信號線的連接器或端子部也隨著變大，從而用于布線所需的空間增大，其結(jié)果機器人系統(tǒng)整體有可能趨于大型化。[0031]于是，在第I實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)I中，連接端子部10與機器人控制部11的雙重信號線20具備:第I系統(tǒng)20a，通過單獨的信號線分別傳輸多個信號；及第2系統(tǒng)20b，通過信號線集中傳輸多個信號。由此，在雙重信號線20的2個系統(tǒng)20a、20b當中，可減少一方系統(tǒng)，具體而言構(gòu)成第2系統(tǒng)20b的信號線的數(shù)量，能夠使機器人系統(tǒng)I整體小型化。[0032]而且，在本說明書中，將在圖2等中所示的2個系統(tǒng)20a、20b統(tǒng)稱為“信號線20”或“雙重信號線20”而進行表示。另外，關(guān)于其他的信號線也同樣。[0033]繼續(xù)對圖2進行說明，框體13具有:端子部10;機器人控制部11;及內(nèi)部空間14，可收納機器人監(jiān)視部12等。在框體13的內(nèi)部，形成在圖2中用虛線表示的隔壁13a，內(nèi)部空間14被隔壁13a分割成多個(例如2個)區(qū)域，具體而言分割成第I區(qū)域14a與第2區(qū)域14b。[0034]第I區(qū)域14a如下，例如作業(yè)者可從外部簡單地進入，而且是容易地進行將外部儀器5連接于控制盤4的作業(yè)的場所，例如設置在框體13的側(cè)面下部或底部。在第I區(qū)域14a配置端子部10。由此，作業(yè)者能夠簡單地進入端子部10，能夠容易地進行將外部儀器5連接于端子部10的作業(yè)。[0035]另一方面，第2區(qū)域14b被做成例如作業(yè)者難以進入的場所，例如在框體13中隔壁13a未被拆卸時，成為不能進入的場所。在第2區(qū)域14b中配置機器人控制部11或機器人監(jiān)視部12。由于在機器人控制部11或機器人監(jiān)視部12如后面所述地搭載中央處理器(CPU(CentralProcessingUnit))等精密儀器，因此通過將機器人控制部11等配置在第2區(qū)域14b，從而能夠在與作業(yè)者的接觸等中保護上述的精密儀器。[0036]而且，也可以將第I區(qū)域14a設置在框體13的背面部。另外，內(nèi)部空間14既可以呈大致分離為第I區(qū)域14a與第2區(qū)域14b的狀態(tài)，也可以不一定被隔壁13a完全分離。[0037]返回到對圖1的說明，緊急停止開關(guān)5a是通過信號線21(在圖中表示為符號21a、21b)連接于端子部10的連接端子IOal具體而言是輸入端子的。緊急停止開關(guān)5a例如設置于機器人2的操作裝置(未圖示)等，在被作業(yè)者按壓時，向端子部10輸出表示機器人2的停止指令的信號(以下稱為“機器人停止信號”)或表示外圍裝置3的停止指令的信號(以下稱為“外圍裝置停止信號”)。[0038]安全欄開關(guān)5b是通過信號線21連接于端子部10的連接端子IOal具體而言是輸入端子的。而且，連接緊急停止開關(guān)5a的輸入端子、連接安全欄開關(guān)5b的輸入端子及連接后述的安全PLC5c的輸入端子是分別不同的輸入端子，信號線21也分別不同。[0039]安全欄開關(guān)5b如下，例如在機器人2的周圍設置安全欄(未圖示)，以便在機器人2的作業(yè)中人不會進入，假設在有人侵入安全欄中的情況下，檢測該侵入而向端子部10輸出機器人停止信號或外圍裝置停止信號。[0040]安全PLC5c是通過信號線21連接于端子部10的連接端子10al、10a2具體而言是輸入端子及輸出端子的。安全PLC5c如下，如后所述，輸入從輸出端子輸出的機器人2的空間位置信息或外圍裝置3的空間位置信息，根據(jù)輸入的各信號對機器人2或外圍裝置3的狀態(tài)(例如機器人2的空間位置)進行檢測。而且安全PLC5c將檢測的機器人2或外圍裝置3的狀態(tài)通過顯示在顯示部(未圖示)等而通知給作業(yè)者。[0041]另外，安全PLC5c如下，由作業(yè)者設定機器人2或外圍裝置3的規(guī)定動作范圍及規(guī)定速度，將表示設定的規(guī)定動作范圍及規(guī)定速度的信號輸出到端子部10的輸入端子。[0042]這樣，在控制盤4的端子部10連接多個外部儀器5，多個信號從外部儀器5輸入到端子部10，或者從端子部10輸入到外部儀器5。而且，在本實施方式中，雖然構(gòu)成為作為外部儀器5而具備緊急停止開關(guān)5a或安全欄開關(guān)5b等，但是這些是例示的，并不局限于此。即，外部儀器5例如也可以是在有人侵入機器人2的周邊區(qū)域時輸出機器人停止信號或外圍裝置停止信號的光幕或安全墊開關(guān)(matswitch)等。[0043]在參照圖3的同時對上述的機器人系統(tǒng)I的構(gòu)成進行詳細說明。圖3是圖1所示的機器人系統(tǒng)I的框圖。而且，在圖3中，為了使圖簡單化，將連接端子10al、10a2集中在I個框上并表示為“連接端子10a”，另外將緊急停止開關(guān)5a或安全欄開關(guān)5b等也集中在I個框上并表示為“外部儀器5”。[0044]如圖3所示，在機器人系統(tǒng)I中，通過前述的信號線21連接外部儀器5與控制盤4的端子部10。另外，通過前述的信號線20連接控制盤4的端子部10與機器人控制部11，通過信號線22連接機器人控制部11與機器人監(jiān)視部12。雖然各信號線20、21都被雙重化，但是各信號線20、21的構(gòu)成互不相同。[0045]以下具體地進行說明，控制盤4的端子部10具備連接端子10a、連接器10b、用于特定用途的集成電路(以下稱為“ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)”)10c。另外，機器人控制部11具備:連接器Ila;端子部10用的ASICllb;多個(具體而言是2個)CPUllc、lld;共有隨機存取存儲器(RAM(RandomAccessMemory))lie;及機器人監(jiān)視部12用的ASICllf。另外，機器人監(jiān)視部12具備:ASIC12a;CPU12b、12c;及共有RAM12d。而且，在圖3中，雖然機器人監(jiān)視部12構(gòu)成為設置2個CPU并被雙重化且相互監(jiān)視是否發(fā)生了異常，但是例如也可以簡化構(gòu)成而只用I個CPU。[0046]信號線21通過2個系統(tǒng)21a、21b將來自外部儀器5的機器人停止信號等傳輸至端子部10，同時從端子部10向外部儀器5傳輸由機器人編碼器信號所生成的機器人2及外圍裝置3的空間位置信息等。例如都通過硬接線對該2個系統(tǒng)21a、21b進行布線。S卩，通過在外部儀器5與端子部10之間傳輸?shù)男盘枖?shù)量相同數(shù)量的信號線來分別對系統(tǒng)21a及系統(tǒng)21b進行布線。[0047]這樣，關(guān)于信號線21，由于都通過硬接線對2個系統(tǒng)21a、21b進行布線，因此能夠使其變得難以受到干擾等的影響。另外，通過對信號線21進行雙重化，從而即使在2個系統(tǒng)21a、21b的一方上發(fā)生斷線等問題的情況下，也能夠確實地從外部儀器5將信號傳輸至端子部10以及從端子部10將信號傳輸至外部儀器5。[0048]在從外部儀器5輸入到端子部10的連接端子IOa的多個信號當中，通過一方系統(tǒng)21a而輸入的信號被輸出到連接器IOb,通過另一方系統(tǒng)2Ib輸入的信號被輸出到ASICIOc。[0049]如上所述，連接端子部10與機器人控制部11的雙重信號線20例如通過2個系統(tǒng)將從外部儀器5輸入到端子部10的多個信號分別傳輸至機器人控制部11。詳細而言，雙重信號線20具備:第I系統(tǒng)20a，通過單獨的信號線分別傳輸多個信號；及第2系統(tǒng)20b，通過信號線集中傳輸多個信號。在本實施方式中，連接端子部10的連接器IOb與機器人控制部11的連接器Ila的信號線20為第I系統(tǒng)20a，連接端子部10的ASICIOc與機器人控制部11的ASICllb的信號線20為第2系統(tǒng)20b。[0050]具體而言，例如通過與在端子部10與機器人控制部11之間傳輸?shù)男盘柕臄?shù)量相同數(shù)量的硬接線對第I系統(tǒng)20a進行布線。由此，能夠使第I系統(tǒng)20a難以受到干擾等的影響。[0051]另一方面，例如通過I根串行通信線對第2系統(tǒng)20b進行布線。詳細而言，ASIClOc及ASICllb具有將多個信號作為數(shù)據(jù)而集中并連續(xù)輸出的功能，通過利用串行通信線彼此連接這樣的ASIC,從而確立串行通信。[0052]而且，如后所述，通過利用CPUllc、lld將從各系統(tǒng)20a、20b傳輸?shù)男盘柋舜吮容^而判定在第1、第2系統(tǒng)20a、20b中是否正確地傳輸了信號。在第I系統(tǒng)20a中，通過單獨且專用的信號線來分別傳輸多個信號。該信號是與外部儀器的輸入/輸出(I/O)信號。另夕卜，在第2系統(tǒng)20b中通過串行通信傳輸與第I系統(tǒng)20a對應的信號。由于通過CPUllc、Ild對兩系統(tǒng)的信號進行比較，因此在第2系統(tǒng)20b的串行通信中，例如不使用可檢測數(shù)據(jù)損壞等的安全協(xié)議(例如循環(huán)冗余檢查(CRC(CyclicRedundancyCheck))或分組時間戳等)，只收發(fā)從外部儀器5傳輸至端子部10的信號或從端子部10傳輸至外部儀器5的信號。[0053]如上所述，在本實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)I中，在雙重信號線20的2個系統(tǒng)當中通過串行通信線對第2系統(tǒng)20b進行布線。由此，由于與對2個系統(tǒng)都通過硬接線進行布線的情況相比能夠減少信號線的根數(shù)，另外也可以使端子部10及控制盤內(nèi)的布線空間小型化，因此其結(jié)果能夠使機器人系統(tǒng)I整體小型化。[0054]另外，雙重信號線20布設在控制盤4的內(nèi)部。因而，能夠使控制盤4內(nèi)部節(jié)省布線化，例如能夠提高在維護控制盤4時的作業(yè)性。[0055]而且，由于雙重信號線20的根數(shù)減少，因此在控制盤4的內(nèi)部空間內(nèi)的雙重信號線20的所占空間減少，其結(jié)果能夠提高控制盤4內(nèi)的通氣性或散熱效率。[0056]繼續(xù)對圖3進行說明，將如上所述地輸入到連接器Ila的信號向CPUllc輸出，另一方面，將輸入到ASICllb的信號向CPUlld輸出。[0057]CPUllc、Ild通過共有RAMlle相互進行狀態(tài)監(jiān)視，判定信號是否從端子部10正確地傳輸至機器人控制部11。具體而言各CPUl1C、IId相互將輸入的多個信號彼此進行比較，從而判定是否一致。[0058]這樣，將發(fā)揮判定信號是否從端子部10正確地傳輸至機器人控制部11的判定部的功能的CPUllc、Ild只設置在機器人控制部11，在端子部10并不具備具有如上所述的功能的裝置例如CPU。[0059]之所以這樣，是因為雖然例如在連接外部儀器5時振動或過度的力容易作用于端子部10，但是當在這樣的端子部10搭載CPU等精密儀器時，有可能受振動等的影響而使CPU等發(fā)生故障。于是，在本實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)I中，由于如上所述地構(gòu)成，因此CPU等精密儀器不會因伴隨外部儀器5的連接作業(yè)的振動等而發(fā)生故障，能夠提高機器人系統(tǒng)I的可靠性。另外，由于端子部10不具備CPU等精密儀器，因此在成本上也有利。[0060]由于在CPUllc、Ild相互判定輸入的多個信號彼此不一致時,例如有可能在雙重信號線20的一方上發(fā)生斷線等問題，因此向供給電源控制部30輸出切斷對機器人2及外圍裝置3的供給電源的信號(以下稱為“電源切斷信號”)。供給電源控制部30例如具備接觸器，當輸入上述的電源切斷信號時，切斷對機器人2及外圍裝置3的供給電源而使機器人2及外圍裝置3停止動作。這樣，通過切斷對機器人2等的供給電源，從而能夠確實地使機器人2等停止動作。[0061]另外，在被輸入的多個信號中包含機器人停止信號或外圍裝置停止信號時，機器人控制部11的CPUllc、Ild向供給電源控制部30輸出電源切斷信號，使機器人2及外圍裝置3停止動作。而且，CPUllc、lld的動作是例示的，并不局限于上述內(nèi)容，例如也可以在被輸入的多個信號中包含機器人停止信號時，僅使機器人2停止動作，在包含外圍裝置停止信號時，僅使外圍裝置3停止動作。[0062]機器人控制部11的ASICllf通過信號線22與機器人監(jiān)視部12的ASIC12a連接。例如通過I根串行通信線對信號線22進行布線。詳細而言，々31(:11￡及431(:12&具有將多個信號作為數(shù)據(jù)而集中并連續(xù)輸出的功能，通過利用串行通信線彼此連接這樣的ASIC，從而確立串行通信。[0063]在ASICllf與ASIC12a之間的串行通信中，由于機器人控制部11與機器人監(jiān)視部12都具備CPU，因此可進行使用安全協(xié)議的數(shù)據(jù)收發(fā)。[0064]即，由于數(shù)據(jù)的發(fā)送側(cè)與接收側(cè)的雙方具備可對收發(fā)的數(shù)據(jù)進行分析的CPU，因此例如可使用循環(huán)冗余檢查(CRC)或分組時間戳等安全協(xié)議。這樣，通過利用安全協(xié)議，從而能夠使信號線22成為I根串行通信線，同時CPUllc、Ild或CPU12b能夠判定是否正確地傳輸了信號，換言之，能夠容易地判定是否發(fā)生了信號異常。[0065]另外，在本實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)I中，由于通過I根串行通信線對信號線22進行布線，因此與通過硬接線對信號線22進行布線的情況相比能夠減少信號線的根數(shù)，能夠進一步使機器人系統(tǒng)I整體小型化。而且，在上述內(nèi)容中，雖然信號線22的串行通信線及信號線20的第2系統(tǒng)20b的串行通信線的根數(shù)都是I根，但是根數(shù)不局限于此，也可以是2根以上。[0066]對通過信號線22傳輸?shù)男盘栠M行說明，例如從外部儀器5的安全PLC5c通過信號線21、端子部10、信號線20、機器人控制部11、信號線22向機器人監(jiān)視部12輸入表示規(guī)定動作范圍及規(guī)定速度的信號。另外，從編碼器2c、3b向機器人監(jiān)視部12輸入機器人編碼器信號或外圍裝置編碼器信號。[0067]而且，機器人監(jiān)視部12對機器人2或外圍裝置3的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行監(jiān)視。具體而言，機器人監(jiān)視部12的CPU12b根據(jù)被輸入的各編碼器信號對機器人2或外圍裝置3的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行檢測。在檢測的運轉(zhuǎn)狀態(tài)脫離上述的規(guī)定動作范圍或規(guī)定速度時，CPU12b通過信號線22向機器人控制部11輸出機器人停止信號或外圍裝置停止信號。而且，機器人控制部11與上述同樣地根據(jù)機器人停止信號等的輸入而使機器人2等停止動作。[0068]另外，機器人監(jiān)視部12通過信號線22、機器人控制部11、信號線20、端子部10、信號線21向安全PLC5c輸出從被輸入的機器人編碼器信號或外圍裝置編碼器信號算出的空間位置信息。[0069]在此，對空間位置信息進行說明。由于已知連結(jié)機器人2的各關(guān)節(jié)的各臂2a的長度或形狀，因此如果知道機器人編碼器信號，則能夠通過正運動學求出機器人2的各臂2a或頂端的手2b的位置。另外，關(guān)于外圍裝置3，如果已知臺子3a等可動部的形狀，則同樣地能夠通過正運動學求出工件W的位置等。[0070]另一方面，將機器人2或外圍裝置3的動作區(qū)域空間假設以長方體進行等分，將號碼等指標(index)分配給各長方體，以便可識別各長方體。通過如此構(gòu)成，能夠從機器人編碼器信號算出各臂2a或手2b現(xiàn)在存在于哪個長方體內(nèi)。同樣，能夠從外圍裝置編碼器信號算出工件W等現(xiàn)在存在于哪個長方體內(nèi)。[0071]在本實施方式中將該各臂2a或手2b存在于哪個長方體內(nèi)的信息稱為機器人2的空間位置信息。另外，關(guān)于外圍裝置3，也將可動部或工件W存在于哪個長方體內(nèi)的信息稱為外圍裝置3的空間位置信息。[0072]而且，也可以對各長方體附加“存在機器人2或外圍裝置3以外的裝置類”的信息或“離作業(yè)者來往的場所的距離近”的信息。通過如此構(gòu)成，在安全PLC5c中對空間位置信息與附加于長方體的信息進行對照，根據(jù)需要能夠降低機器人2、外圍裝置3的動作速度或者能夠進行暫時停止動作的程序處理。[0073]這樣，被雙重化的各信號線20、21構(gòu)成為將信號雙向傳輸。例如雙重信號線20構(gòu)成為，將從外部儀器5輸入到端子部10的輸入端子的信號(例如機器人停止信號等)傳輸至機器人控制部11，另一方面，將來自機器人控制部11的信號(由機器人編碼器信號等所生成的機器人2及外圍裝置3的空間位置信息等)傳輸至端子部10的輸出端子。由此，例如不僅能夠?qū)㈦p重信號線20利用在將來自外部儀器5的信號傳輸至機器人控制部11的傳輸中，而且也能夠利用在從機器人控制部11向外部儀器5的信號傳輸中。[0074]圖4是表示由上述的機器人控制部11執(zhí)行的處理順序的流程圖。如圖4所示，機器人控制部11判定通過信號線21、端子部10、信號線20是否正確地傳輸了外部儀器5的信號。具體而言，機器人控制部11對從外部儀器5通過雙重信號線20的第I系統(tǒng)20a而輸入的信號與從外部儀器5通過第2系統(tǒng)20b而輸入的信號進行比較，判定是否一致(步驟S10)。[0075]在來自2個系統(tǒng)20a、20b的信號不一致時(步驟S10、否)，由于例如有可能發(fā)生雙重信號線20斷線等問題，因此將電源切斷信號輸入到供給電源控制部30，通過切斷對機器人2等的供給電源而使機器人2等停止動作(步驟S11)。[0076]另一方面，在來自2個系統(tǒng)20a、20b的信號一致時(步驟S10、是)，接著判定從外部儀器5是否輸入了機器人停止信號或外圍裝置停止信號(步驟S12)。[0077]在機器人停止信號等已被輸入時(步驟S12、是)，如前所述，通過輸出電源切斷信號而使機器人2及外圍裝置3停止動作(步驟Sll)。另一方面，在機器人停止信號等未被輸入時(步驟S12、否)，接著判定在從機器人監(jiān)視部12輸入的信號中是否存在數(shù)據(jù)破壞等異常(步驟S13)。[0078]在來自機器人監(jiān)視部12的信號中不存在異常時(步驟S13、否)，接著判定從機器人監(jiān)視部12是否輸入了機器人停止信號或外圍裝置停止信號(步驟S14)。[0079]在從機器人監(jiān)視部12已輸入機器人停止信號等時(步驟S14、是)，或者在來自機器人監(jiān)視部12的信號中存在異常時(步驟S13、是)，如前所述，通過輸出電源切斷信號而使機器人2及外圍裝置3停止動作(步驟S11)。另一方面，在從機器人監(jiān)視部12未輸入機器人停止信號等時(步驟S14、否)，返回到步驟S10。[0080]如上所述，在第I實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)I中，雙重信號線20具備:第I系統(tǒng)20a，通過單獨的信號線分別傳輸多個信號；及第2系統(tǒng)20b，通過信號線集中傳輸多個信號。由此，在雙重信號線20的2個系統(tǒng)20a、20b當中，可減少構(gòu)成一方系統(tǒng)(第2系統(tǒng)20b)的信號線的數(shù)量，能夠使機器人系統(tǒng)I整體小型化。[0081]第2實施方式[0082]圖5是表示第2實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)Ia的與圖3同樣的框圖，圖6是表示在圖5所示的機器人系統(tǒng)Ia中的端子部彼此等的連接的示意圖。如圖5所示，在第2實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)Ia中，具備多個機器人，具體而言具備第I機器人2與第2機器人102這2臺機器人。[0083]另外，由于外圍裝置、外部儀器、端子部、機器人監(jiān)視部及供給電源控制部的個數(shù)分別對應于機器人的臺數(shù)，因此在機器人系統(tǒng)Ia中構(gòu)成為分別具備多個，具體而言具備2個。而且，在圖5、6中被符號Al的虛線所圍住的部分是對應于第I機器人2的端子部等，被符號A2的虛線所圍住的部分是對應于第2機器人102的端子部等。[0084]從圖5可知，由于第I機器人2、對應于第I機器人2的第I外圍裝置3、第I外部儀器5、第I端子部10、機器人控制部11、第I機器人監(jiān)視部12及第I供給電源控制部30的各要素的構(gòu)成與第I實施方式的各要素的構(gòu)成大致相同，因此標注相同的符號且省略說明。[0085]另外，第2機器人102、對應于第2機器人102的第2外圍裝置103、第2外部儀器105、第2端子部110、第2機器人監(jiān)視部112及第2供給電源控制部130的各要素的構(gòu)成也與第I實施方式的各要素的構(gòu)成大致相同。因而，在圖5中，關(guān)于第2機器人102等各要素，標注在第I實施方式中的各要素的符號上加算100的符號并省略說明。而且，由于機器人控制部11能夠控制多個機器人2、102或外圍裝置3、103的動作，因此即使在本實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)Ia中，I個也就足夠。[0086]而且，在圖3等中，用多個細線表示了通過硬接線布設的信號線(例如雙重信號線20的第I系統(tǒng)20a等)，但是在圖5、6中，為了避免圖變得復雜化，用I根粗線進行表示。另外，在圖6中，為了簡化圖示，省略了第1、第2機器人2、102與第1、第2外圍裝置3、103與第1、第2供給電源控制部30、130的圖示。[0087]當根據(jù)上述內(nèi)容對第2實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)Ia進行說明時，如圖5、6所示，通過雙重信號線120(在圖中示為符號120a、120b)串聯(lián)連接第I端子部10與第2端子部110。由此，即使端子部為多個時，也能夠簡單地彼此連接多個端子部10、110。[0088]雙重信號線120具備--第I系統(tǒng)120a，通過單獨的信號線將從一方端子部(例如第2端子部110)輸入的多個信號分別傳輸至另一方端子部(例如第I端子部10);及第2系統(tǒng)120b，通過信號線將輸入到一方端子部的信號集中傳輸至另一方端子部。[0089]詳細而言，連接第2端子部110的連接器IlOb與第I端子部10的連接器IOb的信號線120為第I系統(tǒng)120a，通過硬接線進行布線。[0090]另外，連接第2端子部110的ASIClIOc與第I端子部10的ASIClOc的信號線120為第2系統(tǒng)120b，通過串行通信線進行布線。而且，雖然在圖中進行了省略，但是例如通過安裝終端電阻等而對該串行通信線進行適當?shù)慕K端處理。[0091]由此，來自第2外部儀器105的信號通過信號線121(在圖中表不為符號121a、121b)、第2端子部110、信號線120、第I端子部10、信號線20輸入到機器人控制部11。而且，由于將在信號線20、120的2個系統(tǒng)當中的一方，具體而言將第2系統(tǒng)20b、120b作為串行通信(數(shù)據(jù)通信)，因此機器人控制部11可以容易地判別被輸入的信號是來自第I外部儀器5的信號還是來自第2外部儀器105的信號。[0092]如上所述，在本實施方式所涉及的機器人系統(tǒng)Ia中，在雙重信號線120的2個系統(tǒng)當中通過硬接線對第I系統(tǒng)120a進行布線，通過串行通信線對第2系統(tǒng)120b進行布線。由此，由于與對2個系統(tǒng)都通過硬接線進行布線的情況相比能夠減少信號線的根數(shù)，另外也可以使端子部10、110小型化，因此其結(jié)果能夠使機器人系統(tǒng)Ia整體小型化。[0093]另外，通過信號線122串聯(lián)連接第I機器人監(jiān)視部12與第2機器人監(jiān)視部112。例如通過I根串行通信線對信號線122進行布線。由此，來自第2機器人監(jiān)視部112的信號通過信號線122、第I機器人監(jiān)視部12、信號線22而輸入到機器人控制部11。而且，雖然在圖中進行了省略，但是在串行通信線時，例如通過安裝終端電阻等而進行適當?shù)慕K端處理。[0094]而且，關(guān)于信號線22、122，由于也將其作為串行通信(數(shù)據(jù)通信)，因此機器人控制部11可以容易地判別被輸入的信號是來自第I機器人監(jiān)視部12的信號還是來自第2機器人監(jiān)視部112的信號。[0095]這樣，在機器人系統(tǒng)Ia中，由于通過I根串行通信線對信號線122進行布線，因此與通過硬接線對信號線122進行布線的情況相比能夠減少信號線的根數(shù)，能夠使機器人系統(tǒng)Ia整體進一步小型化。[0096]接下來對機器人控制部11的動作進行說明。由于機器人控制部11的動作基本上與第I實施方式相同，因此在參照圖4的同時進行說明。機器人控制部11對從第1、第2外部儀器5、105通過信號線20的2個系統(tǒng)20a、20b輸入的信號彼此進行比較，判定是否一致(步驟S10)。[0097]在來自2個系統(tǒng)20a、20b的信號不一致時(步驟S10、否)，將電源切斷信號輸入到第1、第2供給電源控制部30、130，從而使第1、第2機器人2、102及第1、第2外圍裝置3、103停止全部動作(步驟SII)。[0098]另一方面，在來自2個系統(tǒng)20a、20b的信號一致時(步驟S10、是)，接著判定從第1、第2外部儀器5，105當中的至少一方是否輸入了機器人停止信號或外圍裝置停止信號(步驟S12)。[0099]在從第1、第2外部儀器5，105當中的至少一方已輸入機器人停止信號等時(步驟S12、是)，通過輸出電源切斷信號而使第1、第2機器人2、102等停止全部動作(步驟S11)。由此，可提高第1、第2機器人2、102等的周邊的安全性。[0100]另一方面,在從第1、第2外部儀器5、105未輸入機器人停止信號等時(步驟S12、否)，接著判定在從第1、第2機器人監(jiān)視部12、112輸入的信號中是否存在異常(步驟S13)。[0101]在來自第I機器人監(jiān)視部12、112的信號中不存在異常時(步驟S13、否)，接著判定從第1、第2機器人監(jiān)視部12、112當中的至少一方是否輸入了機器人停止信號或外圍裝置停止信號(步驟S14)。[0102]在從第1、第2機器人監(jiān)視部12、112當中的至少一方已輸入機器人停止信號等時(步驟S14、是)，或者在來自第1、第2機器人監(jiān)視部12、112的信號中存在異常時(步驟S13、是)，執(zhí)行步驟Sll的處理。[0103]另一方面，在從第1、第2機器人監(jiān)視部12、112未輸入機器人停止信號等時(步驟S14、否)時，返回到步驟S10。而且，在步驟Sll的處理中，雖然以停止第1、第2機器人2、102等的全部動作的方式構(gòu)成，但是不局限于此。S卩，在步驟Sll中，例如也可以僅使對應于被輸入的機器人停止信號的機器人停止或者僅使對應于被輸入的外圍裝置停止信號的外圍裝置停止。[0104]如上所述，在第2實施方式中，通過雙重信號線120串聯(lián)連接對應于第1、第2機器人2、102的第1、第2端子部10、110，通過硬接線對雙重信號線120的一方系統(tǒng)120a進行布線，通過串行通信線對另一方系統(tǒng)120b進行布線。由此，可減少彼此連接第1、第2端子部10、110的信號線120的根數(shù)，能夠使機器人系統(tǒng)Ia整體小型化。而且，由于余下的效果與第I實施方式相同，因此省略說明。[0105]而且，在第2實施方式中，雖然構(gòu)成為具備2個機器人2、102或外部儀器5、105、端子部10、110等，但是并不局限于此，也可以是3個以上。[0106]另外，在第I實施方式等中，雖然將端子部10、機器人控制部11、機器人監(jiān)視部12收納在控制盤4的內(nèi)部，但是并不局限于此，例如也可以將端子部10配置在離開控制盤4的位置，構(gòu)成為作業(yè)者可當場進行連接外部儀器5與端子部10的作業(yè)。[0107]另外，雖然在集中傳輸多個信號的系統(tǒng)中使用了串行通信線，但是例如也可以使用Bluetooth(注冊商標)等近距離無線通信或紅外線通信等無線通信。另外，通信方式也不局限于串行通信，也可以是并行通信等其他的通信方式。而且，雖然并行通信時的信號線的根數(shù)有可能比串行通信時的信號線的根數(shù)更多，但是與硬接線相比能夠減少信號線的數(shù)量，同樣，可實現(xiàn)機器人系統(tǒng)l、la的小型化。[0108]本領域技術(shù)人員可容易地導出更多的效果或變形例。因此，本發(fā)明的更廣泛的形態(tài)并不局限于以上所表示且記述的特定的詳細及代表性的實施方式。因而，在不脫離由附帶的權(quán)利要求書以及其均等物所定義的總括性的發(fā)明概念的精神或范圍的情況下，可進行各種變更?！緳?quán)利要求】1.一種機器人系統(tǒng),其特征為，具備:端子部，具有可連接輸出多個信號的外部儀器的連接端子；機器人控制部，根據(jù)來自所述外部儀器的信號對機器人的動作進行控制；及雙重信號線，連接所述端子部與所述機器人控制部，通過2個系統(tǒng)將從所述外部儀器輸入到所述端子部的所述多個信號分別傳輸至所述機器人控制部，所述雙重信號線具備--第I系統(tǒng)，通過單獨的信號線分別傳輸所述多個信號；及第2系統(tǒng)，通過信號線集中傳輸所述多個信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人系統(tǒng)，其特征為，只在所述機器人控制部設置判定部，判定信號是否從所述端子部正確地傳輸至所述機器人控制部。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機器人系統(tǒng)，其特征為，所述機器人控制部與所述端子部收納于控制盤，連接所述端子部與所述機器人控制部的所述雙重信號線布設在所述控制盤的內(nèi)部。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意I項所述的機器人系統(tǒng)，其特征為，所述第2系統(tǒng)具備串行通信線。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意I項所述的機器人系統(tǒng)，其特征為，具備多個所述機器人與對應于所述機器人的所述端子部，通過雙重信號線串聯(lián)連接所述多個端子部。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機器人系統(tǒng)，其特征為，連接所述多個端子部的所述雙重信號線具備:通過單獨的信號線將輸入到一方端子部的多個信號分別傳輸至另一方端子部的系統(tǒng)；及通過信號線將輸入到所述一方端子部的多個信號集中傳輸至所述另一方端子部的系統(tǒng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意I項所述的機器人系統(tǒng)，其特征為，所述連接端子具備:輸入端子，輸入來自所述外部儀器的信號；及輸出端子，向所述外部儀器輸出信號，連接所述端子部與所述機器人控制部的所述雙重信號線將輸入到所述輸入端子的信號傳輸至所述機器人控制部，另一方面，將來自所述機器人控制部的信號傳輸至所述輸出端子。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意I項所述的機器人系統(tǒng)，其特征為，在從所述外部儀器輸入了表示所述機器人的停止指令的信號時，所述機器人控制部切斷對所述機器人的供給電源而使所述機器人停止動作。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意I項所述的機器人系統(tǒng)，其特征為，具備多個所述機器人，在從所述外部儀器輸入了表示所述機器人的停止指令的信號時，所述機器人控制部使所述多個機器人停止全部動作?！疚臋n編號】B25J19/00GK103963056SQ201410016097【公開日】2014年8月6日申請日期:2014年1月14日優(yōu)先權(quán)日:2013年1月28日【發(fā)明者】尾鄉(xiāng)慶太,武本文彥申請人:株式會社安川電機